xfhaoym 发表于 2023-7-28 16:17:02

一道求极值问题,真不会

求(2xy+3)/(xy^2)+(y^2+xy)/(x+3y)的极值(不管大小)有什么办法吗?

nyy 发表于 2023-7-28 18:08:39

求导数解方程组,下周看看

mathe 发表于 2023-7-29 07:49:48

好像是五次方程

笨笨 发表于 2023-7-30 09:44:45

本帖最后由 笨笨 于 2023-7-30 10:27 编辑

实数根式解



小数解

nyy 发表于 2023-8-4 09:34:09

本帖最后由 nyy 于 2023-8-4 09:40 编辑

Clear["Global`*"];(*清除所有变量*)
f=(2*x*y+3)/(x*y^2)+(y^2+x*y)/(x+3*y)
fx=D
fy=D
ans=Solve[{fx,fy}==0,{x,y},Reals]
aaa=Append[#,FullSimplify]&/@ans
(f/.ans)//FullSimplify(*目标函数值*)
Grid(*列表显示*)

可能的四个极值
\[\left\{\frac{1}{9} (-4) \sqrt{20 \sqrt{\frac{2}{3}}-2 \sqrt{6 \sqrt{6}+\frac{38}{3}}+18},\frac{4}{9} \sqrt{20 \sqrt{\frac{2}{3}}-2 \sqrt{6 \sqrt{6}+\frac{38}{3}}+18},\frac{4}{9} \sqrt{\frac{2}{3} \left(10 \sqrt{6}+\sqrt{6 \left(9 \sqrt{6}+19\right)}+27\right)},\frac{1}{9} (-4) \sqrt{\frac{2}{3} \left(10 \sqrt{6}+\sqrt{6 \left(9 \sqrt{6}+19\right)}+27\right)}\right\}\]

矩阵数值,第一列x,第二列y,第三列函数值
\[\begin{array}{lll}
x\to -1.32415 & y\to -3.1621 & -2.17132 \\
x\to 1.32415 & y\to 3.1621 & 2.17132 \\
x\to -10.7376 & y\to 0.948736 & 2.97452 \\
x\to 10.7376 & y\to -0.948736 & -2.97452 \\
\end{array}\]

代码再改进改进
Clear["Global`*"];(*清除所有变量*)
f=(2*x*y+3)/(x*y^2)+(y^2+x*y)/(x+3*y)
fx=D
fy=D
ans=Solve[{fx,fy}==0,{x,y},Reals]//FullSimplify
aaa=Append[#,FullSimplify]&/@ans
Grid(*列表显示*)
Grid(*列表显示*)


第一列x,第二列y,第三列函数值
\[\begin{array}{lll}
x\to -\sqrt{\frac{3}{5} \left(19 \sqrt{6}-\sqrt{30 \left(61 \sqrt{6}+149\right)}+51\right)} & y\to -\sqrt{\sqrt{6}+\sqrt{6 \left(\sqrt{6}+1\right)}+3} & \frac{1}{9} (-4) \sqrt{20 \sqrt{\frac{2}{3}}-2 \sqrt{6 \sqrt{6}+\frac{38}{3}}+18} \\
x\to \sqrt{\frac{3}{5} \left(19 \sqrt{6}-\sqrt{30 \left(61 \sqrt{6}+149\right)}+51\right)} & y\to \sqrt{\sqrt{6}+\sqrt{6 \left(\sqrt{6}+1\right)}+3} & \frac{4}{27} \sqrt{60 \sqrt{6}-6 \sqrt{6 \left(9 \sqrt{6}+19\right)}+162} \\
x\to -\sqrt{\frac{3}{5} \left(19 \sqrt{6}+\sqrt{30 \left(61 \sqrt{6}+149\right)}+51\right)} & y\to \sqrt{\sqrt{6}-\sqrt{6 \left(\sqrt{6}+1\right)}+3} & \frac{4}{9} \sqrt{\frac{2}{3} \left(10 \sqrt{6}+\sqrt{6 \left(9 \sqrt{6}+19\right)}+27\right)} \\
x\to \sqrt{\frac{3}{5} \left(19 \sqrt{6}+\sqrt{30 \left(61 \sqrt{6}+149\right)}+51\right)} & y\to -\sqrt{\sqrt{6}-\sqrt{6 \left(\sqrt{6}+1\right)}+3} & \frac{1}{9} (-4) \sqrt{\frac{2}{3} \left(10 \sqrt{6}+\sqrt{6 \left(9 \sqrt{6}+19\right)}+27\right)} \\
\end{array}\]

数值值
\[\begin{array}{lll}
x\to -1.3241533520525920905 & y\to -3.1621003372960161574 & -2.1713230852996915144 \\
x\to 1.3241533520525920905 & y\to 3.1621003372960161574 & 2.1713230852996915144 \\
x\to -10.737550187808406456 & y\to 0.94873649789537297262 & 2.9745248662862202539 \\
x\to 10.737550187808406456 & y\to -0.94873649789537297262 & -2.9745248662862202539 \\
\end{array}\]

nyy 发表于 2023-8-4 10:10:43

你缺少的不是数学知识,缺乏的是软件

xfhaoym 发表于 2023-8-21 14:34:39

nyy 发表于 2023-8-4 10:10
你缺少的不是数学知识,缺乏的是软件

谢谢,我就不会软件。
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